G9 Abi 2011 Grundkurs Chemie R.Me
A 2 Assimilation und Dissimilation 1.1. Bruttogleichung:
0 +1 -2 0 +4 -2 +1 -2
C
6H
12O
6+ 6 O
2 6 CO
2+ 6 H
2O
5 BE 1.2.
Wesentliche Schritte der Milchsäuregärung ausgehend von Glucose mit Strukturformeln gemäß Lehrplan.
Erweitert:
Glucose wird unter zweimaliger Phosphorylierung unter ATP-Verbrauch zu Fructose-1,6- bisphosphat.
+ 2 ATP + 2 ADP
Dieses Fructose-1,6-bisphosphat wird anschließend in die C3-Körper Dihydroxy- acetonphosphat und 3-Phosphoglycerinaldehyd gespalten. Zwischen diesen beiden C3- Körpern stellt sich ein Gleichgewicht ein. Da jedoch nur 3-Phosphoglycerinaldehyd in die nachfolgenden Reaktionen eingeht, wird es ständig aus Dihydroxy-acetonphosphat nachgebildet.
Vereinfacht lassen sich die Reaktionsschritte bis dahin folgendermaßen darstellen:
3-Phosphoglycerinaldehyd wird anschließend zu 3-Phosphoglycerinsäure oxidiert, wobei pro mol C3-Körper 1 mol ATP und 1 mol NADH/H+ entstehen. Bezogen auf 1 mol Glucose wird die doppelte Menge an Energie- und Reduktionsäquivalenten gebildet, so dass an dieser Stelle die ATP-Bilanz ausgeglichen ist.
1 Erniedrigung der
Oxidationszahl - Reduktion
Erhöhung der Oxidationszahl - Oxidation
2
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3-Phosphoglycerinsäure wird dann über Phosphoenolbrenztraubensäure schließlich in Brenztraubensäure übergeführt, wobei es zu einem Gewinn von 2 mol ATP pro mol Glucose kommt.
Bei Sauerstoffmangel wird anschließend die BTS reduziert zu Milchsäure unter Rückgewinnung von NAD+:
8 BE
2.2.
C C C
O H
H OH O P H
H
C C C
O HO
H OH H
H
O P
ADP + P ATP
NAD
+NADH/H
++ H
2O
Brenztraubensä ure
Milchsäure
Lactatdehydrogenase
2 + ADP
+ ATP
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Bei höherer Temperatur wird die maximale Photosyntheserate nach kürzerer Dauer der Dunkelphase erreicht; bei gleicher Belichtung steht stets die gleiche Menge an
Produkten der Lichtreaktionen zur Verfügung; enzymatische Vorgänge der Dunkelreaktion sind temperaturabhängig und laufen bei niedriger Temperatur langsamer ab ⇒ Photosyntheseprodukte werden langsamer gebildet.
10 BE 3.1
Die Bindung zwischen C2 und C3 hat Doppelbindungscharakter. Die -Elektronen sind delokalisiert, auf Grund der konjugierten Doppelbindungen im Isoprenmolekül.
8 BE 3.2
Zum Färben von Butter eignet sich -Carotin ausgezeichnet. Es besteht aus langen unpolaren Molekülen, die sich mit den unpolaren Fettmolekülen durch van der Waals Kräfte
(Dipolkräfte) an einander lagern.
In der Limonade sind polare Wassermoleküle. Die unpolaren -Carotinmoleküle sind daher zum Färben ungeeignet.
4 BE 40 BE
3
